Гигиена воды и водоснабжения населенных мест. Лектор: ст

Лекция
на тему: Гигиена воды и водоснабжения
населенных мест.
Лектор: ст. преподаватель Н.В. Голка
Вода является одним из важнейших элементов биосферы. Без воды
невозможная жизнь людей, животных и растений. Человек без воды
может прожить не более 5-6 суток.
План лекции
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
1. Вступление.
2. Физиологическое значение воды.
3. Гигиеническое значение воды.
4. Хозяйственно-техническое значение воды.
5. Эпидемиологическое значение воды.
6. Требования к качеству питьевой воды.
6.1.Эпидемиологическая безопасность воды.
6.2. Безвредность химического состава воды.
6.3. Радиационная безопасность воды.
6.4. Органолептические свойства воды.
7. Показатели химического загрязнения питьевой воды
8. Методы обеззараживания воды.
9. Специальные методы улучшения качества воды.
Организм взрослого человека состоит в среднем
на 65 % из воды.
С возрастом ее количество воды в организме
человека уменьшается.
• Зародыш человека содержит 97 % воды,
• организм новорожденных - 77 %,
• к 50 годам количество воды в организме составляет лишь 60
%.
• Основная масса воды (70 %) сосредоточена внутри клеток,
а 30 % - это внеклеточная вода.
•
•
•
•
•
В разных органах и тканях содержание
воды не одинаковое:
скелет содержит 20 %,
мышечная ткань – 76 %
соединительная ткань – 80 %
плазма крови – 92 %
стекловидное тело - 99 % воды.
ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ
•
•
•
•
Все биохимические реакции связанные с
процессами пищеварения и усвоения
питательных веществ, протекают в водной
среде.
Вместе с солями вода принимает участие в
поддержании важнейшей физиологической
константы организма - величины осмотического
давления.
За счет малой вязкости, а также способности
растворять разные химические вещества и
вступать с ними в неустойчивые связи, вода
является основной частью крови и играет роль
транспортного средства.
Вода является основой кислотно-щелочного
равновесия в организме, поскольку проявляет
свойства как кислот, так и основ.
Все процессы усвоения и выделения в
организме также протекают в водной среде.
ЭКЗОГЕННАЯ ВОДА
•
Суточная потребность человека в воде
составляет 2,5-3,0 л.
•
Вода в организм человека поступает с
питьем и пищевыми продуктами.
•
С питьевой водой поступает много макрои микроэлементов, таких как кальций, магний,
натрий, калий, йод, фтор и др.
ЭНДОГЕННАЯ ВОДА
• При полном окислении 100 г :
• жиров образуется 107 г воды,
•
углеводов - 55,5 г воды,
• белков - 41 г воды.
ВЫДЕЛЕНИЕ ВОДЫ ИЗ ОРГАНИЗМА
•
В состоянии покоя из организма человека
выводится следующее количество воды:
через почки - 1,5 л/сутки
через легкие - приблизительно 0,4 л
через кишечный тракт - около 0,2 л.
•
Еще 0,6 л воды выделяется через поры кожи в
процессе терморегуляции организма.
•
Ежесуточно из организма человека в состоянии
покоя выводится около 3 л воды.
•
При работе в горячих цехах, летом в поле, при
некоторых патологических состояниях, например,
при лихорадке выделение воды может
увеличиваться до 8-10 л.
Симптомы обезвоживания
организма человека (Э.Адольф, 1952)
•
При уменьшении воды в организме (в % от массы тела)
наблюдается:
•
1-5 % -- жажда, недомогание, экономия движений, потеря
аппетита, покраснение кожи, раздражительность, сонливость,
повышение температуры тела.
•
6-10 % -- головокружение, одышка, ощущение ползания
"мурашек" в конечностях, уменьшение объема крови, остановка
слюноотделения, цианоз, нечеткая речь, тяжесть ходьбы.
•
11-15 % -- бред, распухание языка, затруднение глотания,
глухота, ослабление зрения, вялость и онемение кожи,
болезненное мочеотделение, анурия.
•
15-20 % от массы тела при температуре воздуха свыше 30 0С
является смертельной.
•
25 % - является смертельной при любой температуре.
Гигиеническое значение воды
Вода используется для:
удаления нечистот через канализационную
сеть - 41 %,
поддержки чистоты тела- 37 %,
приготовления еды и мытья посуды - 6 %,
для питья - 5 %,
стирки белья - 4 %,
уборки жилья и общественных помещений 3 %,
полива улиц и зеленых насаждений- 3 %,
для мойки автомобиля - 1 %.
Эпидемиологическое значение воды
Загрязненная вода может быть причиной:
возникновения острых желудочнокишечных инфекций, таких как холера,
брюшной тиф, паратифы, бактериальная
и амебная дизентерия,
острые энтериты инфекционного
характера и др.,
что в значительной степени зависит от
условий водоснабжения, санитарной
очистки населенных мест, уровня
санитарной культуры населения.
Доброкачественная питьевая
вода должна быть:
1. Безопасной в эпидемиологическом
отношении. Вода не должна содержать
патогенных микробов, вирусов и других
биологических включений, опасных для
здоровья потребителей.
2. Безвредной по химическому составу (то
есть быть самой благоприятной с
физиологической точки зрения) и не
ограничивать ее использование в быту.
3. Безопасной в радиационном отношении.
4. ИМЕТЬ ХОРОШИЕ ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
(быть прозрачной, без цвета, не иметь никакого
привкуса или запаха).
Виживание патогенных
микроорганизмов в воде
Микроорганизмы
Виживание (в днях) в воде
Колодезная
Речная
21
21-183
71,5-107
4-183
-
12-92
Холерный вибрион
1-92
0,5-92
Лептоспиры
7-75
до 150
Возбудители
12-60
7-32
Кишечная палочка
Возбудители
брюшного тифа
Бактерии дизентерии
Микробиологические показатели
безопасности питьевой воды
№
Наименование
показателей
Единицы измерения
Нормативы
1
Число бактерий в 1 см3
воды, которая исследуется
(ОМЧ)
Колонийобразующие
единицы
(микроорганизмы)/см3
КОО/см3
не более 100
2
Число бактерий группы
кишечных палочек
(колоний образующих
микроорганизмов) в 1 дм3
воды, которая исследуется
(индекс БГКП)
Колонийобразующие
единицы
(микроорганизмы)/ дм3
не более 3
3
Число термостабильных
кишечных палочек
(фекальных колиформ индекс ФК) в 100 см3 води,
которая исследуется
Колонийобразующие
единицы
(микроорганизмы)/100 см3
КОО/100 см3
отсутствие
4
Число патогенных
микроорганизмов в 1 дм3
воды которая исследуется
Колонийобразующие
единицы
(микроорганизмы)/дм3
КОО/дм3
отсутствие
5
Число колифагов у 1 дм3
воды, которая исследуется
Бляшкообразующие
единицы/дм3 БОО/дм3
отсутствие
Токсикологические показатели безвредности
химического состава питьевой воды
№
Наименование показателей
Единицы Нормативы
Клас
измерен. (не более) опасности
Неорганические компоненты
1
Алюминий
мг/дм3
0,2 (0,5)*
2
2
Барий
мг/дм3
0,1
2
3
Мышьяк
мг/дм3
0,01
2
4
Селен
мг/дм3
0,01
2
5
Свинец
мг/дм3
0,01
2
6
Никель
мг/дм3
0,1
3
7
Нитраты
мг/дм3
45,0
3
8
Фтор
мг/дм3
1,5
3
Органические компоненты
1
2
Тригалометаны (ТГМ, сума)
мг/дм3
0,1
2
хлороформ
мг/дм3
0,06
2
дибромхлорметан
мг/дм3
0,01
2
тетрахлоруглерод
мг/дм3
0,002
2
Пестициды (сумма)
мг/дм3
0,0001
**
Интегральные показатели
1 Окисляемость (КМnO4)
мг/дм3
4,0
-
2 Общий органический углерод
мг/дм3
3,0
-
Примечание:* - величина, обозначенная в скобках, допускается при обработке
воды реагентами, которые содержат алюминий;
** - перечень контрольных пестицидов устанавливают с учетом конкретной
ситуации.
• При употреблении воды с повышенной
концентрацией нитратов возможно
возникновение метгемоглобинемии,
которая сопровождается токсическим цианозом
Чаще всего метгемоглобинемией болеют дети,
которым молочные смеси готовят на воде, в
которой содержание нитратов превышает 45
мг/дм3.
• Нитраты в пищеварительном канале детей с
помощью ацидофильной микрофлоры
восстанавливаются в нитриты. Последние,
всасываясь в кровь и соединившись с
гемоглобином крови, образуют метгемоглобин,
который не способен переносить кислород.
Предельно допустимая концентрация нитритов в
водопроводной воде – 0,002 мг/ДМ3.
• Нормальное содержание фтора
в воде
от 0,7 до 1,5 мг/дм3 способствует
нормальному развитию и минерализации
костей и зубов.
Недостаточное количество фтора в воде меньше 0,7 мг/дм3 приводит к развитию
кариеса зубов (гнилые зубы).
Повышенное содержание
фтора
Содержание фтора в воде более 5 мг/дм3 -вызывает поражение не только зубов но и
костно- суставного аппарата.
Повышенное содержание фтора –
свыше 1,5 мг/дм3 вызывает флюороз, который
проявляется поражением эмали зубов в виде
пигментированных желтых и коричневых пятен.
профилактика кариеса
• С целью профилактики кариеса зубов на
главных сооружениях водопроводов
проводят обогащение воды фтором.
• Фторирование воды проводят фторидом
натрия или кремнефтористым натрием.
• Радиационная безопасность питьевой воды
определяется в Бк/дм3 по предельно допустимым
уровням суммарной активности альфа- и бетаизлучателей.
Общая объемная активность альфа- излучателей
не должна превышать 0,1 Бк/дм3
Бета- излучателей - 1,0 Бк/дм3.
Органолептические показатели качества
питьевой воды
№
Наименование показателей
Единицы
измерения
Нормативы
(не более)
Класс
опасности
ПР*
2
-
1
Запах
2
Мутность
НЕМ*
0,5 (1,5)***
-
3
Цветность
град
20 (35)
-
4
Привкус
ПР*
2
-
5
Водородный показатель, рН, в
диапазоне
единицы
6,5-8,6
-
6
Минерализация общая (сухой
остаток)
мг/дм3
1000 (1500)
-
7
Жесткость общая
мг-экв/дм3
7 (10)
-
8
Сульфаты
мг/дм3
250 (500)
4
9
Хлориды
мг/дм3
250 (350)
4
10
Медь
мг/дм3
1,0
3
11
Марганец
мг/дм3
0,1
3
12
Железо
мг/дм3
0,3
3
13
Хлорфенолы
мг/дм3
0,0003
4
Общая жесткость воды
преимущественно предопределяется
присутствием в ней карбонатов,
бикарбонатов, хлоридов, сульфатов и
других соединений кальция и магния.
Различают карбонатную (устранимую)
и постоянную
жесткость(неустранимую).
Кальций из многих пищевых
продуктов усваивается лишь на 30 %,
тогда как кальций питьевой воды - на
90 %.
Хлориды (ион хлора).
Пресные воды преимущественно
содержат до 30-50 мг/дм3
хлоридов. Если их количество
превышает 350-500 мг/дм3, такие
воды имеют соленый привкус и
неблагоприятно влияют на
желудочную секрецию.
Содержание хлоридов в
водопроводной питьевой воде не
должно превышать 250 мг/дм3, и
только в отдельных случаях
допускается до 350 мг/дм3.
Сульфаты (ион сульфата)
в количествах свыше 500 мг/дм3 придают воде горькосоленый привкус, могут вызывать диспептические
явления (особенно при одновременном большом
содержании магния в воде) у лиц, которые не
привыкли к такой воде. Содержание сульфатов в
питьевой воде не должно превышать 250 (350) мг/дм3.
Соли железа (более 0,3 мг/дм3) и марганца (более 0,1
мг/дм3) придают воде вяжущий привкус. Значительно
ухудшается и вкус чая, приготовленного на такой
воде. Такая вода непригодна для некоторых
процессов в пищевой промышленности придает
маслу, сыру и другим пищевым продуктам
неприятный привкус, в быту (окрашивает белье во
время стирки и тому подобное).
Химические показатели загрязнения
источника воды.
К ним принадлежат вещества, которые
содержатся в моче и фекалиях людей и
животных, или продукты их распада
(органические соединения, аммиак, нитриты,
нитраты, хлориды и др.).
Эти соединения сами по себе в тех
количествах, в которых они встречаются в
пресной воде, безвредны для здоровья
человека и только указывают на загрязнение
почвы и воды.
Но вместе с ними вода может содержать и
патогенные микроорганизмы.
Методы обеззараживания
воды
• Химические методы: Хлорирование,
озонирование, олигодинамическое действие
солей серебра;
• Физические методы: Кипячение, облучение
ультрафиолетовыми лучами, токами высокой
частоты, быстрыми электронами или гаммалучами;
Методы улучшения качества
воды
• Осветление – устранение мутности воды;
• Обесцвечивание – устранение цветности
воды;
• Обеззараживание – освобождение воды от
патогенных микробов и вирусов.
Специальные методы
улучшения качества воды
•
Дезодорация – достигается аэрированием воды, обработкой
окислителями, фильтрованием через слой активированного угля
и др.
Обезжелезивание – производится путем аэрации в градирнях.
• Умягчение – фильтрование через ионитовые фильтры.
• Опреснение – ионитовые фильтры, электродиализ,
вымораживание.
Дезактивация – фильтрация через ионообменные фильтры
• Обесфторивание воды – ионообменные фильтры.
• Фторирование – добавление к воде кремнефтористого или
фтористого натрия.
Контрольные вопросы
• Основные требования к качеству
питьевой воды
• Причины метгемоглобинемии у детей
грудного возраста
• Ответы просьба отсылать
[email protected]
БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ !